Soluciones segunda etapa 08-02-2018

 


Pregunta #1 Un 68% de los concursantes acertó con la solución.

Solución pregunta 1

Solución: VATÍMETRO

Respuesta detallada

El vatímetro es un instrumento electrodinámico que sirve para medir la potencia eléctrica o la tasa de suministro de energía eléctrica de un circuito eléctrico dado.


Pregunta #2 Un 43% de los concursantes acertó con la solución.

Solución pregunta 2

Respuesta detallada

Una de las grandes ventajas que presenta la energía eléctrica es que se puede transformar fácilmente en otras formas de energía, así la corriente eléctrica, puede provocar principalmente cuatro efectos: calorífico, luminoso, magnético y químico.

Estrechamente relacionado con los efectos de la electricidad, están sus aplicaciones. Desde su introducción, la electricidad se ha empleado en muchos campos. La electricidad es una fuente de energía muy adaptable, por lo que tiene múltiples aplicaciones.

Es utilizable en cualquier rango de potencia: desde la necesaria para mover una locomotora hasta la precisa para rebobinar una cinta de vídeo. Es una clara ventaja en relación con los motores de explosión, y no digamos con las máquinas de vapor.

Es fácil de distribuir hasta cualquier punto donde se necesite: a través de una compleja red de cables, la electricidad viaja hasta cualquier lugar donde haga falta. No es necesario almacenarla ni reponer.

Es aplicable a cualquier uso imaginable: puede producir movimiento para una devanadera en una fábrica o un automóvil, calor en una casa, iluminación o frío en un almacén frigorífico. Y, naturalmente, es la energía que soporta toda nuestra civilización de la información, basada en dispositivos electrónicos.

Es limpia y silenciosa en su consumo: sin contar sus aplicaciones en la producción agrícola e industrial, la electricidad es un elemento fundamental de la calidad de vida en los hogares.


Pregunta #3 Un 49% de los concursantes acertó con la solución.

Solución pregunta 3


Pregunta #4 Un 18% de los concursantes acertó con la solución.

Solución pregunta 4

Respuesta detallada

Todos los mercados funcionan equilibrando la oferta y la demanda, pero el mercado eléctrico tiene una complicación añadida: casi no puede almacenar stocks para venderlos más adelante cuando la demanda es baja y debe abastecer de continuo 24 horas los 365 días del año, a más de 27 millones de clientes, con una garantía de suministro completa. Todos los días se publican los precios de cada una de las horas del día siguiente.

El actual mercado eléctrico se puso en marcha en enero de 1998, cuando se introdujo por la Ley 54/1997 competencia en la generación de energía eléctrica. En este mercado vendedores y compradores hacen sus ofertas y demandas, resultando un precio por la casación de estas curvas, como en un mercado en competencia.

Se gestionan transacciones por valor superior a los 10.000 millones de euros, correspondientes a más del 80% del consumo eléctrico de España y Portugal. Hay más de 800 agentes participantes con más de 13 millones de transacciones al año. El Mercado Ibérico es uno de los mercados más líquidos de Europa y los precios resultantes son comparables a los de los demás mercados. Un funcionamiento del mercado eléctrico abierto, competitivo, transparente y de fácil acceso sin discriminación es esencial para una formación eficiente del precio de la electricidad y, por tanto, para la competitividad de la economía y el bienestar de los ciudadanos.

 


Pregunta #5 Un 25% de los concursantes acertó con la solución.

Solución pregunta 5

Respuesta detallada

Una central térmica transforma la energía calorífica de un combustible (gas, carbón, fuel) en energía eléctrica. También, se pueden considerar centrales térmicas aquellas que funcionan con energía nuclear.

Muchas centrales térmicas tienen un ciclo de producción de vapor destinado al accionamiento de las turbinas de vapor que mueven el rotor del alternador.

Fases
  1. Se calienta el agua líquida que ha sido bombeada hasta un serpentín de calentamiento (sistema de tuberías). El calentamiento de agua se produce gracias a una caldera que obtiene energía de la combustión del combustible (carbón pulverizado, fuel o gas).
  2. El agua líquida pasa a transformarse en vapor; este vapor es húmedo y poco energético.
  3. Se sobrecalienta el vapor que se vuelve seco, hasta altas temperaturas y presiones.
  4. El vapor sobrecalentado pasa por un sistema de conducción y se libera en una turbina, provocando su movimiento a gran velocidad, es decir, generamos energía mecánica.
  5. La turbina está acoplada a un alternador solidariamente que, finalmente, produce la energía eléctrica.
  6. En esta etapa final, el vapor se enfría, se condensa y regresa al estado líquido.

La instalación donde se produce la condensación se llama condensador. El agua líquida forma parte de un circuito cerrado y volverá otra vez a la caldera, previo calentamiento.

La corriente eléctrica se genera a unos 20.000 voltios de tensión y se pasa a los transformadores para elevar la tensión hasta unos 400.000 voltios, para su traslado hasta los puntos de consumo.


Pregunta #6 Un 49% de los concursantes acertó con la solución.

Solución pregunta 6

Los 4 materiales buenos conductores de la electricidad presentes en esta sopa de letras son el aluminio, el hierro, el cobre y el oro.

Respuesta detallada

Los mejores conductores eléctricos son metales, como el cobre, el oro, el hierro, la plata y el aluminio, y sus aleaciones, aunque existen otros materiales no metálicos que también poseen la propiedad de conducir la electricidad, como el grafito o las disoluciones y soluciones salinas (por ejemplo, el agua del mar) o cualquier material en estado de plasma.

Para el transporte de energía eléctrica, así como para cualquier instalación de uso doméstico o industrial, el conductor más empleado es el cobre (en forma de cables de uno o varios hilos). Aunque la plata es el mejor conductor, debido a su elevado precio no se usa con tanta frecuencia.

También, se puede usar el aluminio, metal que si bien tiene una conductividad eléctrica del orden del 60 % de la del cobre, es sin embargo un material tres veces más ligero, por lo que su empleo está más indicado en el transporte de energía eléctrica en las redes de alta tensión, de forma que las torres no soporten tanto peso. Por último, el oro es levemente peor conductor que el cobre; sin embargo, se utiliza en bornes de baterías y conectores eléctricos debido a su durabilidad y “resistencia” a la corrosión.


Pregunta #7 Un 17% de los concursantes acertó con la solución.

Solución pregunta 7


Respuesta detallada

Solución: Etotal = 3.700Wh * 1kW/1000W = 3,7 kWh

La energía se obtiene de esta expresión E=P*t

Por tanto, para calcular la energía consumida por todos los aparatos durante un día multiplicaremos cada una de sus potencias por el tiempo de funcionamiento.

Etotal = Etaladros + Esierras+ Esoldadore

Etaladros = nºtaladros * Ptaladro * ttaladros = 2 * 600W*2h=2.400Wh

Esierras = nºsierras * Psierra * tsierras = 1 * 500W *1h = 500Wh

Etaladros = nºsoldadores * Psoldadores * tsoldadores = 4 * 50W * 4h = 800Wh

Etotal = Etaladros + Esierras + Esoldadores = 2.400W+500W + 800W =3.700Wh


Pregunta #8 Un 25% de los concursantes acertó con la solución.

Solución pregunta 8

Respuesta detallada

La energía hidráulica es aquella que se obtiene del aprovechamiento de las energías cinética y potencial de la corriente del agua, saltos de agua o mareas.

La principal aplicación de la energía hidráulica en la actualidad es la obtención de electricidad. Las centrales hidroeléctricas generalmente se ubican en regiones donde existe una combinación adecuada de lluvias y desniveles orográficos favorables para la construcción de presas. La energía hidráulica se obtiene a partir de la energía potencial y cinética de las masas de agua que transportan los ríos, provenientes de la lluvia y del deshielo. En su caída entre dos niveles del cauce, se hace pasar el agua por una turbina hidráulica, la cual trasmite la energía a un alternador que la convierte en energía eléctrica.

La energía hidráulica no se convierte en su totalidad en energía eléctrica pero su rendimiento es mayor del 85%, mientras que las centrales térmicas, de carbón, gas o nuclear presentan rendimientos entre el 35% y el 55%.

 


Pregunta #9 Un 21% de los concursantes acertó con la solución.

Solución pregunta 9